物理人教版选修3-2预习导航：第五章第三节电感和电容对交变电流的影响含解析

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高中物理第5章第3节《电感和电容对交变电流的影响》新人教版选修3-2

这种解释是否正确？
将试电笔的笔尖接触220 V交流电的火线上，在电笔尾部的金属部分和地线间串接一个电容器C.实验结果表明，当C＝ 20 pF时，试电笔氖管的亮度很弱；只有当C>200 pF时，试电笔氖管的亮度才能与人站在绝缘物体上用试电笔去测火线的亮度相当．然而，人站在绝缘物体上与地面形成的电容器的电容 C是远达不到20 pF的．故上述解释欠妥当.
答案：BC
பைடு நூலகம்
二、电容对交变电流的阻碍作用
1．交变电流“通过”电容器的本质
把交流电源接到电容器两个极板上后，当电源电压升高时，电源给电容器充电，电荷向电容器极板上聚集，在电路中，形成充电电流；当电源电压降低时，电容器放电，原来极板上聚集的电荷又放出，在电路中形成放电电流．电容器交替进行充电和放电，电路中就有了电流，好像是交流“通过”了电容器，但实际上自由电荷并没有通过电容器两极板间的绝缘介质．
2．电感线圈对交变电流的阻碍作用的本质
(1)交变电流通过线圈时，由于电流时刻都在变化，所以自感现象就不断地发生，而自感电动势总是要阻碍电流变化的，这就是线圈的电感对交变电流的阻碍作用．
(2)电感对交变电流阻碍作用的大小用感抗来表示，线圈的自感系数越大，交变电流的频率越高，产生的自感电动势就越大，对交变电流的阻碍作用越大，感抗就越大．
3．电感线圈按匝数的不同，可分为两种：
(1)低频扼流圈：通直流，阻交流．
(2)高频扼流圈：通低频，阻高频．
(2011年陕西西安)如图所示电路中，A、B为两相同的小灯泡，L为直流电阻为零的电感线圈，下列说法正确的是( )
A．电源为稳恒直流电源时，灯泡A、B亮度相同 B．电源为稳恒直流电源时，灯泡A比B亮度大 C．电源为交流电源时，灯泡A、B亮度相同 D．电源为交流电源时，灯泡A比B亮度大

高二物理选修3-2第五章第3节《电感和电容对交变电流的影响》教案

学校：临清实验高中学科：物理编写人：袁海霞审稿人：侯智斌选修3-2第五章第3节《电感和电容对交变电流的影响》一、教材分析《电感和电容对交变电流的影响》是人教版高中物理选修3-2第5章第3节的教学内容，本节着重说明交流与直流的区别，有利于加深学生对交变电流特点的认识．教学重点突出交流与直流的区别，不要求深人讨论感抗和容抗的问题．可结合学校的实际情况，尽可能多用实验说明问题，不必在理论上进行讨论．二、教学目标知识目标1、理解为什么电感对交变电流有阻碍作用．2、知道用感抗来表示电感对交变电流阻碍作用的大小，知道感抗与哪些因素有关．3、知道交变电流能通过电容器．知道为什么电容器对交变电流有阻碍作用．4、知道用容抗来表示电容对交变电流阻碍作用的大小，知道容抗与哪些因素有关．能力目标使学生理解如何建立新的物理模型而培养学生处理解决新问题能力．情感目标1、通过电感和电容对交流电的阻碍作用体会事物的相对性与可变性．2、让学生充分体会通路与断路之间的辩证统一性．3、培养学生尊重事实，实事求是的科学精神和科学态度．三、教学重点难点教学重点：电感和电容对交变电流的作用特点．教学难点：电感和电容对交变电流的作用特点．四、学情分析五、教学方法：启发式综合教学法；学案导学法六、教学准备：小灯泡、线圈（有铁芯）、电容器、交流电源、直流电源．七、课时安排：1课时八、教学过程学习过程(一)预习检查、总结疑惑检查落实了学生的预习情况并了解了学生的疑惑，使教学具有了针对性。

（二）、创设情境，导入新课设问：交流电与直流电的区别有什么？实验：激发学生的学习兴趣。

（三）、自主、合作、探究* 电感对交变电流的阻碍作用画出三个实验电路图，请学生连接实验电络（1）（2）（3）（1）（2）（3）三个电路图中交流电源与直流电源的电动势相同。

A1、A2、A3为三个完全相同的小灯泡。

闭合电键，让学生观察A1、A2、A3亮度。

教师提问：观察A1、A2、A3亮度情况学生回答实验现象：A1、A2亮度相同，A3较暗。

人教版高二物理选修3-2第五章 5.3电感和电容对交变电流的影响(15张PPT)

C.与甲灯串联的元件X是电感线圈
D.与乙灯串联的元件Y是电感线圈
2.实验现象：
S接直流电源时，灯泡不亮； S接交流电源时，灯泡发光．
３.结论：实验表明：直流不能通过电容器，而交流能够 “通过”电容器．
二、交变电流能够通过电容器
４.对电容器“通交流、隔直流”的理解：
电容器的两极板间用绝缘介质隔开，因此直流不能通过．电容器接上交流电源时，自由电荷并未通过极板间的绝缘介质，只是在交变电压的作用下，电容器交替地进行充、放电，电路中有了电流，表现为交流“通过”了电容器．
感抗：与交流电的频率，线圈的自感系数有关。容抗：与交流电的频率，电容器的电容有关。
精讲：一、电感器对交变电流的阻碍作用
（一）实验
1.演示实验 (1)观察电感对直流的阻碍作用
(2)观察电感对交变电流的阻碍作用
2.现象：接通直流电源时，电灯泡亮一些；接通交流电源时，电灯泡暗一些。
实验表明：电感对交流电有阻碍作用
3.实验现象分析：线圈有自感作用，对变化的交流有阻碍作用。
（二）结论
1.感抗：电感对交变电流阻碍作用的大小叫做感抗，用XL表示感抗：XL=2πf L
2.影响感抗的因素：线圈的自感系数和交变电流的频率，电感越大，频率越高，感抗越大。
（三）．实际应用：
构造
低频扼流圈高频扼流圈
线圈绕在铁心上,匝数多，感抗大
线圈绕在铁氧体上,匝数少，感抗小
作用通直流、阻交流
通低频，阻高频
例1.交变电流通过一段长直导线时，电流为I，如果把
这根长直导线绕成线圈，再接入原电路，通过线圈的电
流为I′，则(B )
A．I′>I
B．I′<I

高二物理人教版选修3-2课件：第5章 3 电感和电容对交变电流的影响

※
了解容抗与哪些因素有关
课堂情景切入
• 在现代无线电仪器中，电容器、电感器都有广泛的应用，如下图是半导体收音机电路板上的电子元件，其中电容器、电感器十分醒目。 • 在交流电路中，它们对交变电流的作用是怎样的呢？
知识自主梳理
电感对交变电流的阻碍作用
• 1．感抗实验 • (1)实验电路
• (2)实验现象：取直流电源的电压与交流电源直流交流电压的有效值相等，接通 ______ 电源时，灯泡亮些；接通______电源时，灯泡暗些。交变 • (3)实验结论，电感线圈对 ______电流有阻碍作用。交变电流 • 2．感抗自感系数 • (1)物理意义：表示电感对___________阻碍频率作用的大小。 • (2)影响感抗大小的因素：线圈的 ___________越大，交流的______越高，感抗越大。
成才之路 ·物理
人教版 ·选修3-2
路漫漫其修远兮吾将上下而求索
第五章
交变电流
第五章第三节影响电感和电容对交变电流的
1
学习目标定位
5
考点题型设计
2
课堂情景切入
6
易错案例剖析
3
知识自主梳理
7
课堂知识构建
4
重点难点突破
8
课时作业
学习目标定位
※ ※ ※
了解电感和电容对交变电流的影响了解感抗与哪些因素有关知道交流电能“通过”电容器
如图所示，平行板电容器与灯泡串联后接在交变电源上，灯泡正常发光。当将介质板插入电容器中，下列说法中正确的是导学号 12220229 ( )
• A．电容器电容增加
• B．电容器电容减小
• C．电灯变暗 • D．电灯变亮 • 答案：AD • 解析：将介质板插入电容器中，平行板电容

物理选修3-2课后作业：5-3 电感和电容对交变电流的影响含解析

时间：45分钟一、单项选择题1.如图所示的电路，一灯泡和一可变电容器串联，下列说法不正确的是(A)A．a、b端接稳恒直流电，灯泡发亮B．a、b端接交变电流，灯泡发亮C．a、b端接交变电流，灯泡发亮，且将电容器电容增大时，灯泡亮度增大D．a、b端接交变电流，灯泡发亮，在不改变交变电流有效值的情况下增大其频率，灯泡亮度增大解析：电容器有“通交流、隔直流、通高频、阻低频”的特点，A错，B对；容抗大小与电容器电容成反比，电容越大，容抗越小，灯泡越亮，C对；容抗大小与交流电的频率成反比，频率越大，容抗越小，灯泡越亮，D对．2．如图所示，在电路两端加上正弦交流电，保持电压有效值不变，使频率增大，发现各灯的亮暗情况是：灯1变亮，灯2变暗，灯3不变，则M、N、L中所接元件可能是(C)A．M为电阻，N为电容器，L为电感线圈B．M为电感线圈，N为电容器，L为电阻C．M为电容器，N为电感线圈，L为电阻D．M为电阻，N为电感线圈，L为电容器解析：当交变电流的频率增大时，线圈的感抗变大，电容器的容抗变小，由灯1变亮、灯2变暗可知M为电容器、N为电感线圈，而电阻与交变电流的频率无关，故L为电阻，C正确．3．关于电阻、电感、电容对电流作用的说法正确的是(A)A．电阻对直流电和交流电的阻碍作用相同B．电感对直流电和交流电均有阻碍作用C．电容器两极板间是绝缘的，故电容支路上没有电流通过D．交变电流的频率增加时，电阻、电感、电容的变化情况相同解析：电阻的阻值对直流电和交流电相同，A正确；电感对直流电没有阻碍作用，对交流电有阻碍作用，B错误；由于电容器不断地充放电，电路中存在充电电流和放电电流，C错误；电阻的阻值与交流电的频率无关，感抗随交流电频率的增大而增大，容抗随交流电频率的增大而减小，D错误．4．如图所示，从某一装置中输出的电流既有交流成分，又有直流成分，现要把交流成分输送给下一级，有关甲、乙两图的说法正确的是(C)A．应选甲图电路，其中C的电容要大B．应选甲图电路，其中C的电容要小C．应选乙图电路，其中C的电容要大D．应选乙图电路，其中C的电容要小解析：要把交流成分输送给下一级，则电容器要起到“隔直流，通交流”的作用，故应选用乙图电路，要使交流成分都顺利通过电容器而输送到下一级，需容抗较小，容抗与电容成反比，故应选C.5.在频率为f的交变电流电路中，如图所示，当开关S依次分别接通R、C、L支路，这时通过各支路的电流有效值相等．若将交变电流的频率提高到2f，维持其他条件不变，则下列几种情况不正确的是(D)A．通过R的电流有效值不变B．通过C的电流有效值最大C．通过L的电流有效值最小D．流过R、C、L的电流有效值都不变解析：交变电流的频率变大时，电阻R对交流的阻碍作用不变，电容C对交流的阻碍作用减小，电感L对交流的阻碍作用变大，故A、B、C说法正确，D说法错误．二、多项选择题6.如图所示的电路中，a、b两端连接的交流电源既含高频交流，又含低频交流；L是一个25mH的高频扼流圈，C是一个100pF的电容器，R是负载电阻．下列说法中正确的是(ACD)A．L的作用是“通低频，阻高频”B．C的作用是“通交流，隔直流”C．C的作用是“通高频，阻低频”D．通过R的电流中，低频交流所占的百分比远远大于高频交流所占的百分比解析：L是一个自感系数很小的高频扼流圈，其作用是“通低频，阻高频”，选项A正确．C是一个电容很小的电容器，在图示的电路中，对高频交流的容抗远小于对低频交流的容抗，其作用是“通高频，阻低频”，选项C正确；因电路中无直流电流，选项B错误．由于L对高频交流的阻碍作用和C对高频交流的旁路作用，使得通过R的电流中，低频交流所占的百分比远大于高频交流的百分比，选项D正确．7．如图所示，某输电线路横穿公路时，要在地下埋线通过．为了保护输电线不至于被压坏，可预先铺设结实的过路钢管，再让输电线从钢管中穿过．电线穿管的方案有两种：甲方案是铺设两根钢管，两条输电线分别从两根钢管中穿过；乙方案是只铺设一根钢管，两条输电线都从这一根钢管中穿过，如果输电导线输送的电流很大，那么，以下说法正确的是(BC)A．无论输送的电流是恒定电流还是交变电流，甲、乙两方案都是可行的B．若输送的电流是恒定电流，甲、乙两方案都是可行的C．若输送的电流是交变电流，乙方案是可行的，甲方案是不可行的D．若输送的电流是交变电流，甲方案是可行的，乙方案是不可行的解析：恒定电流对于一根还是两根钢管毫无影响，但交变电流通过的导线和钢管之间形成电容器，对交变电流有阻碍作用，而两根线从一根钢管中穿过，因任一时刻电流的方向都等大反向，产生的影响可互相抵消．三、非选择题8．收音机的音量控制电路部分如图所示，调节滑动变阻器的滑片P可控制扬声器的音量，但收音机直接收到的信号有干扰，即有直流和高频信号，为此需要用电容器C1、C2滤去直流和高频部分．根据电容器容抗的性质，试确定C1、C2应分别选用电容较大的还是较小的电容器．答案：C1选用电容较大的电容器，C2选用电容较小的电容器．解析：C1作用是滤去直流成分，而且要让低频成分通过，故应选用电容较大的电容器；C2的作用是滤去高频成分且要阻碍低频成分通过，故选用电容较小的电容器．9.如图所示，从AO输入的信号中，有直流电流和交变电流．问：(1)现要求信号到达BO两端没有直流电压，需要在AB间接一个什么元件？该元件的作用是什么？(2)若要求信号到达BO端只有直流电压，而没有交变电压，则应在AB间接入一个什么元件？该元件的作用是什么？答案：(1)电容器；对直流电有隔断作用．(2)电感线圈；对交流电有阻碍作用．解析：(1)因为BO端不需要直流电，只需要交流电，根据电容器C有“通交流、隔直流”的特点，应在AB端接入一电容器C，该电容器对直流电有隔断作用，而交变电流能通过．(2)因为BO端不需要交流电，只需要直流电，故根据电感L有“通直流，阻交流”的特点，应在AB端接入一个电感线圈，该线圈对交流电有阻碍作用，对直流电能通过．10.如图所示，线圈与灯泡、电流表串联后接在交流电源上，不计电流表的电阻，电压表的电阻可认为无穷大．交流电源的电压u＝2202sin(100πt)V，保持电压的有效值不变，只将电源频率改为100 Hz，试分析电流表、电压表示数的变化情况，并说明理由．答案：电流表示数减小，电压表示数增大．解析：由电压的表达式知，原来电源的频率为50Hz，频率改为100Hz后，频率增大，线圈的感抗增大，故电流表的示数减小，灯泡亮度变暗，而总电压不变，电压表示数增大．。

2018-2019学年高中物理(人教版)同步选修3-2学案第五章第3节电感和电容对交变电流的影响含解析

第3节电感和电容对交变电流的影响1．电感器对交变电流的阻碍作用的大小用感抗表示，感抗的大小与线圈的自感系数和交流的频率有关。

2．低频扼流圈可以“通直流，阻交流”，而高频扼流圈可以“通直流、通低频，阻高频”。

3．交变电流可以通过电容器，电容器对交流的阻碍作用可以用容抗表示，容抗的大小与电容和交流的频率有关。

4．电容具有“隔直流、通交流”、“阻低频、通高频”的作用。

一、电感器对交变电流的阻碍作用1．实验探究2．感抗(1)物理意义：表示电感器对电流的阻碍作用的大小。

(2)影响感抗大小的因素：线圈的自感系数，交流的频率。

线圈的自感系数越大，交流的频率越高，感抗越大。

3．感抗的应用二、电容器对交变电流的阻碍作用1．交变电流能够通过电容器(1)实验电路(如图所示)(2)实验现象电路中串有电容器时，接通直流电源，灯泡不亮，接通交流电源，灯泡亮。

(3)实验结论交变电流能够通过电容器，直流不能通过电容器。

2．电容器对交变电流的阻碍作用(1)容抗：表示电容器对交变电流阻碍作用的大小。

(2)影响容抗大小的因素：电容器的电容越大，交变电流的频率越高，容抗越小。

(3)应用：电容器具有“隔直流，通交流”的作用。

1．自主思考——判一判(1)电感线圈对交变电流有阻碍作用。

(√)(2)低频扼流圈只能阻碍低频交变电流，不能阻碍高频交变电流。

(×)(3)电感线圈中通入交变电流后，交变电流的瞬时值为0的瞬间，线圈仍然对交变电流有阻碍作用。

(√)(4)直流电不能通过电容器。

(√)(5)交变电流“通过”电容器的实质是电容器不断充电放电，并不是真正流过电容器。

(√)(6)交变电流的电流值越大，越容易通过电容器，与交变电流的频率无关。

(×)2．合作探究——议一议(1)为什么电感器对交变电流有阻碍作用？提示：交变电流通过线圈(电感器)时，电流时刻在变化，由于线圈的自感现象，必然产生感应电动势阻碍电流的变化，就形成了电感器对交变电流的阻碍作用。

物理人教版选修3-2习题：第五章3电感和电容对交变电流的影响

第五章交变电流3 电感和电容对交变电流的影响A级抓基础1．(多选)关于感抗，下列说法中正确的是( )A．感抗就是由于电流变化时在线圈中产生了自感电动势，阻碍电流的变化B．感抗的大小不仅与自感系数有关，还与电流的频率有关C．感抗虽然对交流电有阻碍作用，但不消耗能量D．以上说法都不对解析：交变电流通过线圈时，由于自感现象而产生了对交变电流的阻碍作用，其阻碍作用与自感系数及电流的频率有关，由于电能仅与磁场能相互转化，电感并不消耗能量，所以A、B、C均正确．答案：ABC2．(多选)如图所示，输入端ab的输入电压既有直流成分，又有交流成分，以下说法中正确的是(L的直流电阻不为零)( )A．直流成分只能从L通过B．交流成分只能从R通过C．通过R的既有直流成分又有交流成分D．通过L的直流成分比通过R的直流成分要大解析：由于线圈L直流电阻不为零，所以有直流通过R，而线圈对交流有阻碍作用，因此也有交流成分通过R，B错，C正确；由于R对交流也有阻碍作用，所以也有交流成分通过L，A错；因为线圈的直流电阻一般都很小，所以通过线圈的直流成分比通过R的要大，D正确．答案：CD3．一个灯泡通过一个粗导线的线圈与一交流电源相连接，如图所示．一铁棒插进线圈后，该灯将( )A．变亮B．变暗C．对灯的亮度没影响D．无法判断解析：在线圈内由于磁场变化而产生的感应电动势，总是阻碍电流变化，正是这种阻碍变化的特性，使线圈产生了感抗．加入铁芯改变了电感线圈的自感系数，使自感系数增大，感抗增大，降落的电压增大，灯泡两端的电压减小，所以灯变暗．答案：B4．(多选)对交变电流通过电容器的理解正确的是( )A．交变电流能够使电容器极板间的绝缘介质变成导体B．交变电流定向移动的电荷通过电容器两极板间的绝缘介质C．交变电流能够使电容器交替进行充电、放电，电路中就有了电流，表现为交变电流通过了电容器D．交变电流通过了电容器，实际上自由电荷并没有通过电容器极板间的绝缘介质(击穿除外)解析：电流能“通过”电容器，并非自由电荷真的通过电容器两极板间的绝缘介质，而是交变电流交替对电容器充电、放电，电路中有了电流，表现为交变电流通过了电容器．答案：CD5．(多选)如图所示，甲、乙两图中用交流电源，丙、丁两图中用直流电源，各电路图中灯泡、电容器、电压表示数都相同，则下列说法正确的是( )A．灯L1比灯L2亮B．灯L3也能发光，但亮度最暗C．灯L2和L4亮度相同D．灯L4比灯L1亮解析：电压表示数相同，说明交流电压的有效值相同．甲图中电容器与灯L1串联，电容器对电流有阻碍作用；乙图中电容器与灯L2并联，交变电流全部流过灯L2；丙图中电容器与灯L3串联且是直流电源，电容器隔直通交．所以没有电流流过灯L3，灯L3不亮；丁图中电容器与灯L4并联，电流全部流过灯L4.综合以上分析，C、D两项正确．答案：CDB级提能力6．如图所示把电阻、电感、电容并联到某一交流电源上，三个电流表示数相同，若保持电源电压不变，而将频率加大，则三个电流表的示数I1、I2、I3的大小关系是( )A．I1＝I2＝I3B．I1>I2>I3C．I2>I1>I3D．I3>I1>I2解析：原来三个电流表的示数相同，说明三个支路中的电阻、感抗、容抗相等，当交变电流的频率加大时，电阻的值不变，感抗变大，容抗减小，因此I1不变，I2减小，I3增大，即有I3>I1>I2，故选项D正确．答案：D7．(多选)如图所示，接在交流电源上的电灯泡正常发光，以下说法正确的是( )A．把电介质插入电容器，灯泡变亮B．增大电容器两板间的距离，灯泡变亮C．减少电容器两板间的正对面积，灯泡变暗D．使交变电流频率减小，灯泡变暗解析：把电介质插入电容器，C变大，容抗变小，灯泡变亮；增大电容器两板间的距离，C变小，容抗变大，灯泡变暗；减少电容器两板间的正对面积，C 变小，容抗变大，灯泡变暗；频率减小，电容对交变电流的阻碍作用变大，灯泡变暗．电容器在电路中的特点为“通交流，隔直流；通高频，阻低频”．故选A、C、D.答案：ACD8．如图所示，线圈的自感系数L和电容器的电容C都很小(如L＝1 mH，C ＝200 pF)，此电路的重要作用是( )A．阻直流通交流，输出交流B．阻交流通直流，输出直流C．阻低频通高频，输出高频交流D．阻高频通低频，输出低频交流和直流解析：线圈的作用是“通直流、阻交流，通低频、阻高频”．电容的作用是“通交流、隔直流，通高频、阻低频”．因线圈自感系数L很小，所以对低频成分的阻碍作用很小，这样，直流和低频成分能顺利通过线圈；电容器并联在电路中，起旁路作用，因电容器C很小，对低频成分的阻碍作用很大，而对部分通过线圈的高频成分阻碍作用很小，被它滤掉，最终输出的是低频交流和直流．答案：D9．如图甲、图乙两图是电子技术中的常用电路，a、b是各部分电路的输入端，其中输入的交流高频成分用“”表示，交流低频成分用“～”表示，直流成分用“－”表示．关于两图中负载电阻R上得到的电流特征是( )①图甲中R得到的是交流成分②图甲中R得到的是直流成分③ 图乙中R得到的是低频成分④ 图乙中R得到的是高频成分A．①③B．①④C．②③D．②④解析：当交变电流加在电容器上时，有“通交流、隔直流，通高频、阻低频”的特性，甲图中电容器隔直流，R得到的是交流成分，①正确、②错误；乙图中电容器通过交流高频成分，阻碍交流低频成分，R得到的是低频成分，③正确、④错误．答案：A高考理综物理模拟试卷注意事项：1. 答题前，考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。

人教版高二选修3-2第五章3电感和电容对交变电流的影响含答案解析

人教版高二选修3-2第五章3电感和电容对交变电流的影响学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________一、单选题1．下列说法中正确的是（）A．电感线圈对交流的阻碍作用是因为电感线圈存在电阻B．电容器对交流的阻碍作用是因为电容器的电阻C．感抗、容抗和电阻一样，电流通过它们做功时都是电能转化为内能D．在交变电路中，电阻、感抗、容抗可以同时存在2．电感和电容对交流电的阻碍作用的大小不但跟电感、电容本身有关，还跟交流电的频率有关，下列说法中正确的是( )A．电感是通直流、阻交流，通高频、阻低频B．电容是通直流、阻交流，通高频、阻低频C．电感是通直流、阻交流，通低频、阻高频D．电容是通交流、隔直流，通低频、阻高频3．—个灯泡通过一个由粗导线制成的线圈与一交流电源相连接，如图所示.一铁棒插进线圈之后，该灯将（）A．变亮B．变暗C．没有影响D．无法判断4．直流电源的电压与交流电源的电压有效值相同，自感线圈的直流电阻不计，则灯泡最亮的是图中的图中的（灯泡完全相同）（）A．B．C．D．5．如图所示的电路中，F为一交流发电机，C为平行板电容器，为使电流表A的示数增大，可行的办法是（）A．使发电机F的转速增大B．使发电机F的转速减小C．在平行板电容器间换用介电常数较小的电介质D．使电容器两极板间的距离增大6．两只相同的白炽灯L1、L2接到如图所示的电路中，灯L1与电容器串联，灯L2与电感器串联，当a、b处接电压最大值为U m、频率为f的正弦交流电源时，两灯都发光，且亮度相同．更换一个新的正弦交流电源后，灯L1的亮度大于灯L2的亮度，新电源的电压最大值和频率可能是( )A．最大值仍为U m，而频率大于fB．最大值仍为U m，而频率小于fC．最大值小于U m，而频率仍为fD．最大值大于U m，而频率仍为f7．如图所示，甲、乙是规格相同的灯泡，接线柱a、b接电压为U的直流电源时，无论电源的正极与哪一个接线柱相连，甲灯均能正常发光，乙灯完全不亮.当a 、b 接电压的有效值为U 的交流电源时，甲灯发出微弱的光，乙灯能正常发光，则下列判断正确的是（）A ．甲灯串联的组件x 是电容器，与乙灯串联的组件y 是电感线圈B ．与甲灯串联的组件x 是电感线圈，与乙灯串联的组件y 是电容器C ．与甲灯串联的组件x 是二极管，与乙灯串联的组件y 是电容器D ．与甲灯串联的组件x 是电感线圈，与乙灯串联的组件y 是二极管8．某信号源中有直流成分、交流高频成分和交流低频成分，为使放大器仅得到交流低频成分，如图所示的电路中可行的是（）A ．B ．C ．D ．9．如图所示的电路中，正弦交流电源的电压有效值为220V ，则交流电压表的示数（）A ．等于220VB ．大于220VC ．小于220VD ．等于零10．用电压表检查如图所示的电路中的故障，测得 5.0ad U V =，0ab U =， 5.0bc U V =，U ，则电路故障可能是（）cdA．滑动变阻器1R断路B．电容器C被击穿C．电阻2R断路D．电感线圈L断路11．如图所示，A，B，C为三个相同的灯泡，a、b、c为与之串联的三个元件，1E为直E为交流电源.当开关S接“1”时，A、B两灯均正常发光，C灯不亮；当开关流电源，2S接“2”时，A灯仍正常发光，B灯变暗，C灯正常发光.由此可以判断a、b、c可能分别为（）A．a组件是电阻，b组件是电感器，c组件是电容器B．a组件是电感器，b组件是电阻，c组件是电容器C．a组件是电容器，b组件是电感器，c组件是电阻D．a组件是电阻，b组件是电容器，c组件是电感器二、多选题12．在如图所示的电路中，L为电感线圈，灯泡的电阻为R，电流表内阻为零，电压表内阻无限大，交流电源的电压u=220√2sin100πt(V).若保持电源的电压有效值不变，只将电源频率改为100Hz，下列说法中正确的是（）A．电流表示数增大B．电压表示数增大C．灯泡变暗D．灯泡变亮13．在如图所示电路中，电阻R、电感线圈L、电容器C并联接在某一交流电源上，三个相同的交流电流表的示数相同.若保持电源的电压最大值不变，而将其频率增大，则下列说法中正确的是（）A．三个电流表的读数均保持不变B．只有电流表A1的读数保持不变C．电流表A2读数变大，电流表A3读数变小D．电流表A2读数变小，电流表A3读数变大14．某同学在研究电容器、电感器对恒定电流与交变电流的影响时，采用了如图所示的电路，其中1L、2L是两个完全相同的灯泡.当双刀双掷开关置于3、4时，电路与交流电源接通，稳定后的两个灯泡亮度相同.该同学在如下操作中能观察到的实验现象是（）A．当开关置于1、2时，稳定后，1L亮，2L不亮B．当开关置于3、4时，频率增大且稳定后1L变亮，2L变暗C．当开关从置于1、2的稳定状态下突然断开时，1L将会立即熄灭D．当开关从置于1、2的稳定状态下突然断开时，1L不会立即熄灭15．如图所示，图甲、乙中电源为交流电源，图丙中电源为直流电源，各电路中线圈自感系数相同且直流电阻不计，各电压表示数都相同.下列说法正确的是（）A．灯L1比灯L2亮B．灯L3比灯L1亮C．灯L2与灯L3—样亮D．灯L1与灯L2—样亮三、解答题16．如图所示是一个判定A、B之间电源性质的仪器.若接通电源后只有绿灯亮，则A、B 之间是什么电源？若接通电源后只有红灯亮或黄灯亮，则之间又是什么电源？参考答案1．D【解析】【详解】交流电通过电感线圈时，在线圈上产生自感电动势，对电流的变化起到阻碍作用，选项A 错误.交流电通过电容器时，电容器两极板间的电压与电源电压相反，阻碍了电流的流动，选项B 错误.在交变电路中，电阻、感抗和容抗可以同时存在.电流通过它们做功时，只在电阻上产生热，在电感线圈上产生磁场能，在电容器上产生电场能，选项C错误，选项D正确.故选D2．C【解析】AC、电感的特性：通直流，阻交流．通低频，阻高频．故A错误，C正确；BD、电容器的特性：通交流，隔直流，通高频，阻低频．故BD错误．故选C．3．B【详解】试题分析：线圈的自感系数与线圈的长度、匝数以及是否有铁芯等都有关，与电流的大小、电流变化的快慢无关，同一线圈，插有铁芯时线圈的自感系数会变大，因此当铁插进线圈之后，对交流的阻碍变大，则导致灯泡变暗，B正确．考点：考查了电感线圈对交流电的阻碍作用点评：关键是知道当磁铁插入线圈时，线圈的自感系数变大，此点是突破点4．D【解析】【详解】电容器、电感线圈都对交流电有阻碍作用，故A、B两图中灯不是最亮的；C图中灯被短路，不亮；D图中电容器有隔直流作用，所以D中灯泡最亮.故选D5．A【解析】当发电机转速增加时，交变电流的频率增大，容抗减小，电流表A的读数增大，故A正确，B错误；在平行板电容器间换用介电常数较小的电介质时，电容器的电容减小，使电容器两极板间距离增大时电容也减小，当电容减小时，容抗增大，对交变电流的阻碍作用增大，电流表A示数减小，故CD错误．所以A正确，BCD错误．6．A【解析】【详解】当将a、b接在电压最大值为U m、频率为f的正弦交流电源1E两极之间时，两只灯泡都发光，且亮度相同．而更换一个新电源后，灯L1的亮度高于灯L2的亮度，则说明线圈的感抗比电容器的容抗大，那么新电源的频率大，最大电压值仍不变，A正确．【点睛】对于电容器来说能通交流隔直流，而频率越高越容易通过．对于线圈来讲通直流阻交流，通低频率交流阻高频率交流．7．B【解析】接线柱a、b接电压为U的直流电源时，甲灯均能正常发光，乙灯完全不亮，说明y为电容器；当a、b接电压的有效值为U的交流电源时，甲灯发出微弱的光，乙灯能正常发光，说明x为电感线圈，B正确。

物理人教版高二选修3-2预习导航：第五章第三节电感和电容对交变电流的影响_word版含解析

预习导航一、电感器对交变电流的阻碍作用1．实验探究：电感器对交变电流的阻碍作用 (1)实验电路(如图)(2)实验方法：把线圈L 与白炽灯串联起来，先把它们接到直流电源上，再把它们接到交流电源上。

取直流电源的电压与交流电源电压的有效值相等。

观察两种情况下灯泡的亮度。

(3)实验现象：接通直流电源时，灯泡亮些；接通交流电源时，灯泡暗些。

(4)实验结论：电感线圈对交变电流有阻碍作用。

2．感抗(1)物理意义：表示电感对交变电流阻碍作用的大小。

(2)影响感抗大小的因素：线圈的自感系数越大、交流的频率越高，感抗越大。

3．感抗的应用提示：能。

不能。

二、交变电流能够通过电容器1．实验探究：交变电流能够通过电容器 (1)实验电路(如图)(2)实验方法：把电容器C与灯泡串联起来，先把它们接到直流电源上，再把它们接到交流电源上。

取直流电源的电压与交流电源电压的有效值相等，再观察灯泡的发光情况。

(3)实验现象：电路中串有电容器时，接通直流电源，灯泡不亮；接通交流电源，灯泡亮。

(4)实验结论：交变电流能够通过电容器，直流不能通过电容器。

2．交变电流“通过”电容器的本质电容器交替进行充电和放电，电路中就有了电流，好像是交变电流“通过”了电容器，但实际上自由电荷没有通过电容器两极板间的绝缘介质。

思考交变电流通过电容器，自由电荷是否真正通过了两极板间的绝缘介质？提示：不是。

电路中之所以有电流，是因为交流电源对电容器不断充电、放电形成的。

三、电容器对交变电流的阻碍作用1．实验探究：电容器对交变电流的阻碍作用(1)实验电路(如图)(2)实验方法：①把电容器C与灯泡串联起来，先把它们接到交流电源上，再把电容器换成直导线，观察灯泡的发光情况。

②在甲图中，若保持交流电源不变，而改用电容大的电容器，或保持电容器的电容不变，而改用频率更高的交流电源，观察灯泡的发光情况。

(3)实验现象：①灯泡直接接到交流电源上，灯泡要比有电容器时更亮。

②电容器的电容增大或者交变电流的频率更高时，灯泡比原来更亮。

2020人教版高二物理选修3：2_第五章第3节电感和电容对交变电流的影响

第五章第3节电感和电容对交变电流的影响「基础达标练」1．关于电感器对交变电流的影响的说法，正确的是( )A ．电感器对交变电流无阻碍作用B ．电感器对交变电流阻碍作用的大小叫感抗C ．电感器对某一频率的交变电流的阻碍作用跟线圈的自感系数无关D ．线圈的自感系数越大，交变电流的频率越高，电感对交变电流的阻碍作用就越小解析：选B 电感对交流电有影响，其阻碍作用的大小和线圈的自感系数L 、交流电的频率f 有关，L 越大、f 越高，阻碍作用越大，故选项A 、C 、D 错误，B 正确．2．关于电子技术中的扼流圈，下列说法错误的是( )A ．扼流圈是利用电感线圈对交流电的阻碍作用来工作的B ．高频扼流圈的作用是允许低频交流通过，而阻碍高频交流通过C ．低频扼流圈的作用是不仅要阻碍高频交流通过，还要阻碍低频交流通过D ．高频扼流圈的自感系数比低频扼流圈的自感系数大解析：选D 扼流圈是利用变化的电流通过线圈时，感应出感应电动势，来阻碍电流的变化，A 正确；高频扼流圈的作用是“通低频、阻高频”，B 正确；低频扼流圈的作用是“阻高频、阻低频，通直流”，C 正确；高频扼流圈比低频扼流圈自感系数小，D 错误．3．如图，电阻R 、电容C 和电感L 并联后，接入输出电压有效值、频率可调的交流电源．当电路中交流电的频率为f 时，通过R 、C 和L 的电流有效值恰好相等．若将频率降低为12f ，分别用I 1、I 2和I 3表示此时通过R 、C 和L 的电流有效值，则( )A ．I 1＝I 2＝I 3B ．I 1>I 2>I 3C．I3>I1>I2D．I1>I2＝I3解析：选C将频率降低时，通过R的电流不变，电容器的容抗增大，通过C的电流减小，则有I1>I2.电感线圈的感抗减小，通过L的电流增大，则有I3>I1.故A、B、D错误，C正确．4.如图所示电路中，当把开关S由1扳到2时，下列说法中正确的是()A．电流立刻达到最大值，然后才开始减小B．电流不能立刻达到最大值，直到放电完毕时，电流才达到最大值C．电场强度逐渐减弱到零，这时电流也为零D．电场强度立刻减小到零，电流立刻达到最大值解析：选B根据电容和电感的特性可知，当把开关S由1扳到2时，电容器开始放电，电场强度逐渐减弱，由于电感线圈的阻碍作用，电流不能立刻达到最大值，直到放电完毕时，电流才达到最大值，此时电场强度为零，B选项正确．5．在如图所示的交流电路中，保持电源电压一定，当交变电流的频率增大时，各电压表的示数将()A．V1、V3增大，V2减小B．V1不变，V2减小，V3增大C．V1不变，V2增大，V3减小D．V1、V2、V3都不变解析：选C据题，电压不变，当交流电的频率增加时，电感L的感抗增大，电容C的容抗减小，电阻R不变，则V1不变，V2增大，V3减小．6.如图所示，线圈的自感系数L和电容器的电容C都很小(L＝1 mH，C＝200 pF)，此电路的重要作用是()A．阻直流通交流，输出交流B．阻交流通直流，输出直流C．阻低频通高频，输出高频交流D．阻高频通低频，输出低频交流和直流解析：选D线圈的作用是“通直流、阻交流，通低频、阻高频”．电容器的作用是“通交流、隔直流，通高频、阻低频”．因为线圈自感系数L很小，所以它的主要功能就是通直流，通低频，阻高频，这样，直流和低频成分能顺利通过线圈；电容器并联在电路中，因电容C很小，对低频成分和直流的阻碍作用很大，而对部分通过线圈的高频成分阻碍作用很小，起分流作用这样最终输出的是低频交流和直流．7．(多选)从某一装置输出的交流常常既有高频成分，又有低频成分．如果只需要把低频成分输送到下一级装置，可采用的电路是图中的()解析：选AD由于只需将低频成分输送到下一级装置，可将高频成分分流，但低频成分不能通过，即需要高频旁路电容器，选项A正确；也可以直接阻碍高频成分通过，即阻高频、通低频，可以采用高频扼流圈，选项D正确．8．为研究电阻、电容和电感对交变电流的影响，李老师设计了一个演示实验，装置如图所示．两个电路接在完全相同的交流电源上．a、b、c、d、e、f为6只完全相同的小灯泡，a、b各串联一个电阻，c、d各串联一个电容器，e、f各串联一个相同铁芯匝数不同的线圈．电阻、电容、线圈匝数的值如图所示．老师进行演示时，接上交流电源，进行正确的操作．下列对实验现象的描述及分析正确的是()A．a、b灯相比，a灯更亮，说明串联电阻不同，对交流电的阻碍作用不同B．c、d灯均不发光，说明电容器对交流电产生阻隔作用C．c、d灯均能发光，但c灯更亮，说明电容越大，对交流电的阻碍作用越小D．e、f灯均能发光，但f灯更亮，说明自感系数越大，对交流电的阻碍作用越小解析：选C a、b灯相比，a灯所在支路的电阻大，根据欧姆定律可知，流过a灯的电流小，更暗，A选项错误；交变电流可以通过电容器，故c、d灯均发光，B选项错误；电容越大，对交流的阻碍作用越小，故c灯更亮，C选项正确；线圈匝数越多，对交变电流阻碍作用越大，故e、f灯均能发光，但f灯更暗，D选项错误．「能力提升练」1．如图所示，在电路两端加上正弦式交变电流，保持电压有效值不变，使频率增大，发现各灯的亮暗情况是：灯1变亮，灯2变暗，灯3不变，则M、N、L中所接元件可能是()A．M为电阻，N为电容器，L为电感线圈B．M为电感线圈，N为电容器，L为电阻C．M为电容器，N为电感线圈，L为电阻D．M为电阻，N为电感线圈，L为电容器解析：选C当交变电流的频率增大时，线圈的感抗变大，电容器的容抗变小，由灯1变亮，灯2变暗可知M为电容器，N为电感线圈，而电阻与交变电流的频率无关，故L为电阻，选项C正确．2．在图甲所示电路中，流过二极管D的电流i D.如图乙所示，该电流可以看做是一个恒定电流和一个交变电流的叠加，流过电感和电容的电流分别为i L、i C.下列关于i L、i C随时间t变化的图象中，可能正确的是()解析：选B根据交流电路中电容的通高频阻低频和电感线圈的通低频阻高频作以及二极管的单向导电性用可知，该电流可以看作是一个恒定电流和一个变化直流的叠加，因此恒定电流与低频交流容易通过电感，故B正确，D错误；而恒定电流不能通过电容器，且低频率也不易通过，并且二极管具有单向导电性受方向电流不可通过，故A、C错误．3．如图所示，两个同学利用图示装置做实验，第一位同学使导体棒ab在导轨上匀速运动，第二位同学使导体棒ab在导轨上做变速运动，但两位同学对ab杆做的功一样多．第一位同学的方法使小灯泡消耗的电能为W1，第二位同学的方法使小灯泡消耗的电能为W2，除小灯泡外，回路中其余各部分电阻均忽略不计，则()A．W1＝W2B．W1>W2C．W1<W2D．不能比较解析：选A电感线圈通过变化电流时，电能与磁场能往复转化，所以不会消耗电能；两同学做功一样多，所以最终消耗电能一样多．4．(多选)(2017·江苏卷)某音响电路的简化电路图如图所示，输入信号既有高频成分，也有低频成分，则()A．电感L1的作用是通高频B．电容C2的作用是通高频C．扬声器甲用于输出高频成分D．扬声器乙用于输出高频成分解析：选BD电容器的特性是通交隔直，通高阻低，电感线圈的特性是通直阻交，通低阻高，分析电路可知，电感L1的作用是通低频，阻高频，电容C1的作用是通高频，阻低频，则扬声器甲输出低频成分．电容C2的作用是通高频，阻低频，电感L2的作用是通低频，阻高频，扬声器乙用于输出高频成分，B、D选项正确．5．如图甲和乙是可调灯泡亮度的台灯电路示意图，请你判断哪一个电路更合理．解析：题图乙中调节L可达到调节台灯两端电压的作用，从而调节台灯的亮度．题图甲也可调节台灯的亮度，但变阻器要消耗电能，故甲图不合理．答案：乙6．如图所示是一个判定AB之间电源性质的仪器．若接通电源后只有绿灯亮，则AB之间是什么电源？若只有红灯亮或黄灯亮，AB之间电源又如何？解析：由于电容器C具有隔直流的特性，故绿灯亮时AB之间必是交流电源，至于此时为什么红灯和黄灯不亮，则是由于线圈L具有阻交流的作用．当AB之间接入直流电时，绿灯不亮是显见的，此时红灯亮还是黄灯亮，则必须考虑二极管D1和D2的单向导电性．答案：AB间接交变电流时，绿灯亮；AB间接直流电且A端是正极时，红灯亮；AB间接直流电且B端是正极时，黄灯亮。

高二物理人教版选修3-2第5章 3 电感和电容对交变电流的影响

1．电感线圈对交变电流的阻碍作用的本质 (1)交变电流通过线圈时，由于电流时刻都在变化，所以自感现象就不断地发生，而自感电动势总是要阻碍电流的变化，这就是线圈的电感对交变电流的阻碍作用． (2)直流电通过线圈时，电流的大小、方向都不变，线圈中不产生自感电动势，也就没有感抗． 2．感抗的大小： XL＝2πfL.其中 f 是交流电的频率，L 是线圈的自感系数．
【解析】
电感线圈对交变电流产生感抗，具有“通直流、阻交流”的作用，
故 C的理解
1．交变电流“通过”电容器的本质 (1)当电源电压升高时，电源给电容器充电，电荷向电容器极板上聚集，在电路中，形成充电电流； (2)当电源电压降低时，电容器放电，原来聚集在极板上的电荷又放出，在电路中形成放电电流． (3)电容器交替进行充电和放电，电路中就有了电流，好像是交流电“通过”了电容器，但实际上自由电荷并没有通过电容器两极板间的绝缘介质． 1 2．容抗的大小：XC＝2πfC.其中 f 是交流电频率，C 是电容器的电容．
图 533
ω 【解析】由 u＝220 2sin 100πt(V)，可得电源原来的频率为 f＝2π＝50 Hz，当电源频率由原来的 50 Hz 增为 100 Hz 时，线圈的感抗增大，在电压不变的情况下，电路中的电流减小，A 错误；灯泡的电阻 R 是一定的，电流减小时，实际消耗的电功率 P＝I2R 减小，灯泡变暗，C 正确，D 错误；电压表与电感线圈并联，其示数为线圈两端的电压 UL，设灯泡两端电压为 UR，则电源两端电压的有效值为 U＝UL＋UR，因 UR＝IR，故电流 I 减小时，UR 减小，且电源两端电压有效值保持不变，故 UL＝U－UR，UL 增大，B 错误．
3．低频扼流圈用来“通直流、阻交流”，因此可以用低频扼流圈来分离“直流和交流”；高频扼流圈对高频电流阻碍作用很大，对低频电流阻碍作用较小，因此可以用高频扼流圈分离“低频交流电和高频交流电”．

高中物理人教版选修3选修3-2第五章第3节电感和电容对交变电流的影响

高中物理人教版选修3选修3-2第五章第3节电感和电容对交变电流的影响姓名:________ 班级:________ 成绩:________一、选择题 (共7题；共14分)1. （2分） (2019高二下·黑龙江月考) 直流电源的电压与交流电压的有效值相同，电感线圈的直流电阻不计，则下列图中灯泡最亮的是（）A .B .C .D .2. （2分） (2018高二上·扬州月考) 如图所示，带铁芯的电感线圈的电阻与电阻器R的阻值相同，A1和A2是两个完全相同的电流表，则下列说法中正确的是：（）A . 闭合S瞬间，电流表A2示数小于A1示数B . 闭合S瞬间，电流表A1示数等于A2示数C . 断开S瞬间，电流表A2示数大于A1示数D . 断开S瞬间，电流表A2示数等于A1示数3. （2分） (2019高二下·北京期中) 在如图所示的电路中，如果正弦交流电的频率增大而电压最大值保持不变，1、2和3灯的亮度变化情况是（）A . 1、2两灯均变亮，3灯变暗B . 1灯变亮，2、3两灯均变暗C . 1、2灯均变暗，3灯亮度不变D . 1灯变暗，2灯变亮，3灯亮度不变4. （2分） (2018高二上·张家口期末) 如图所示电路中，A、B为完全相同的两个灯泡，L是一直流电阻可忽略的电感线圈。

a、b为线圈的左右两端点，原来开关S是闭合的。

两个灯泡亮度相同、将开关S断开后，下列说法正确的是（）A . a点电势高于b点，A灯立即熄灭B . a点电势低于b点，B灯立即熄火C . a点电势高于b点，B灯缓慢熄灭D . a点电势低于b点，B灯缓慢熄灭5. （2分）如图所示，灯泡A、B与固定电阻的阻值均为R ， L是带铁芯的理想线圈，电源的内阻不计。

开关S1、S2均闭合且电路达到稳定。

已知电路中的各种元件均在安全范围之内。

下列判断中正确的是（）A . 灯泡A中有电流通过，方向为a→bB . 将S1断开的瞬间，灯泡A、B同时熄灭C . 将S1断开的瞬间，通过灯泡A的电流最大值要比原来通过灯泡B的电流大D . 将S2断开，电路达到稳定，灯泡A、B的亮度相同6. （2分） (2017高二下·绵阳期中) 有些电源输出的电流既有交流成分又有直流成分，而我们只需要稳定的直流，不希望其中混有太多的交流成分，这时可以采用如图所示的电路；为了尽量减小R2上的交流成分，下列正确的是（）A . 选用电容C小的电容器，选用自感系数L大的电感器B . 选用电容C小的电容器，选用自感系数L小的电感器C . 选用电容C大的电容器，选用自感系数L大的电感器D . 选用电容C大的电容器，选用自感系数L小的电感器7. （2分） (2017高二上·泰州期末) 某同学在研究电容、电感对恒定电流与交变电流的影响时，采用了如图所示的电路，其中L1、L2是两个完全相同的灯泡，已知把开关置于3、4时，电路与交流电源接通，稳定后的两个灯泡发光亮度相同，则该同学在如下操作过程中能观察到的实验现象是（）A . 当开关置于1、2时，稳定后L1、L2两个灯泡均发光且亮度相同B . 当开关置于1、2时，稳定后L1、L2两个灯泡均发光且L1比L2亮C . 当开关置于3、4时，稳定后若只增加交变电流的频率，则L1变暗，L2变亮D . 在开关置于3、4的瞬间，L1立即发光，而L2亮度慢慢增大二、多项选择题 (共1题；共3分)8. （3分） (2015高二下·广州期中) 甲、乙两图是电子技术中的常用电路，a，b是电路的输入端．甲电路中输入的既有直流成分，又有交流成分，乙电路中输入的交流是既有高频成分，又有低频成分，两图中负载电阻R 甲和R乙上得到的电流分别是（）A . R甲上只有直流电流B . R甲上只有交流电流C . R乙上的交流主要是低频成分D . R乙上的交流主要是高频成分三、填空题 (共2题；共4分)9. （2分）如图所示，电路中，A、B是两个完全相同的灯泡，L是一个理想电感线圈，C是电容相当大的电容器，当S闭合后A灯的亮度变化情况是________，S闭合足够长时间后再断开，B灯________。

2019-2020年人教版物理选修3-2教材习题：第五章第三节电感和电容对交变电流的影响含答案

教材习题点拨教材习题全解1．如图所示，交流电流表A1、A2、A3分别与电容器C、线圈L和电阻R串联后接在同一个交流电源上，供电电压瞬时值为u1＝U m sin ω1t，三个电流表各有不同的读数。

现换另一个电源供电，供电电压瞬时值为u2＝U m sin ω2t，ω2＝2ω1。

改换电源后，三个电流表的读数是否变化？如果有变化，各是增大还是减小？为什么？电流表如何变化？答案：A1示数增加，A2示数减小，A3示数不变。

点拨：因为电源最大值未变，有效值不变，R与A3电阻未变，所以A3示数不变。

ω2＝2ω1，f＝ω2π，所以f2＝2f1，L阻碍作用变大，C的阻碍作用变小，所以A2示数变小，A1示数增加。

2．在电子技术中，声音、图像等信号都要变成交变电流来处理。

微弱的信号电流往往需要经过几级放大。

在某级放大之后，要把信号送到下一级，但两级的直流工作状态不能相互影响。

这时可以在两级之间接入下图所示的电路，图中的电容称为耦合电容。

说一说，这个电路怎样起到了“隔直流、通交流”的作用。

耦合电容答案：由于电容器串联接入电路中，直流成分不能通过电容器，而交流成分可以通过电容器，而输入到下一级装置，所以起到了隔直流、通交流的作用。

3．在电子技术中，从某一装置输出的交流常常既有高频成分，又有低频成分。

如果只需要把低频成分输送到下一级装置，可以在下一级电路的输入端并联一个电容器(如图所示)，这样，进入下一级的高频成分就很少了。

这种电容器叫做高频旁路电容器。

说一说，这个电容器怎样起到高频旁路的作用。

高频旁路电容器答案：电容器对高频成分的容抗小，对低频成分的容抗大，如上图所示连接，高频成分就通过旁边的电容器，而使低频成分输送到下一级装置。

高中物理人教版选修3-2第5章第3节电感和电容对交变电流的影响

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第五章交变电流
【解析】
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【答案】
D
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第五章交变电流
【方法总结】电阻对交变电流的阻碍作用与电流的频率无关，只由本身决定．感抗、容抗大小的决定因素： (1)感抗：感抗的大小决定于线圈的自感系数L和交流
D．同一电容器，接入不同频率的电路中，电容器的
容抗不变
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第五章交变电流
解析：感抗由线圈的自感系数L和交变电流的频率f共
同决定，故A错，B对；电容器的容抗由电容C和交变电
流频率f共同决定，因此，C项正确，D项不正确．答案：BC
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第五章交变电流
解析：低频扼流圈匝数多，自感系数大，线圈直流电阻小，因而起到“通直流、阻交流”的作用，可见低频
扼流圈“扼”的是交流；高频扼流圈匝数少，自感系数
小，因而它对高频交流电阻碍大，其作用为“通低频，阻高频”，可见“高频扼流圈”“扼”的是高频交流电．故 B、C项错误，A、D正确．答案：AD
默读联想记忆
对应学生用书P40
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第五章交变电流
课堂巩固训练
对应学生用书P40
1.下列说法中正确的是(
)
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【最新】高二物理人教版选修3-2课件：第5章+第3节电感和电容对交变电流的影响

『想一想』如图所示，使用 220V 交流电源的电气设备，其金属外壳和电源之间绝缘性良好(即外壳不与电源连接)。但是有时候用手触摸外壳时仍会感到“手麻”，这是什么原因？应如何改进电器设备以避免这种情况？导学号 26760247
• 解析：因为与电源连接的机芯和金属外壳可以看成电容器的两个极板，电源中的交变电流能“通过”这个“电容器” 产生“漏电”，故用手触摸设备外壳时有触电的感觉。为确保安全，电气设备外壳应接地。
直流
交流
交变 • (2)实验现象：取直流电源的电压与交流电源电压的有效值相等，接通__________电源时，灯泡亮些；接通 __________电源时，灯泡暗些。
• 2．感抗交变电流 • (1)物理意义：表示电感对 __________阻碍作用的大小。自感系数频率 • (2)影响感抗大小的因素：线圈的__________越大，交流的 _______越高，感抗越大。 • 3.感抗的应用
『选一选』如图所示，三个灯泡相同，而且足够耐压，电源内阻忽略。单刀双掷开关 S 接 A 时，三个灯亮度相同，那么 S 接 B 时导学号 26760246 ( D ) A．三个灯亮度相同 B．甲灯最亮，丙灯不亮 C．甲灯和乙灯亮度相同，丙灯不亮 D．只有丙灯不亮，乙灯最亮
• 解析：开关S接A时，甲、乙、丙三条支路均有交流电通过，开关S接B时，电路处于直流工作状态，电容器C“隔直流、通交流”；电感线圈L“阻交流、通直流”；电阻R对交流和直流有相同的阻碍作用。可判断此时电路中I丙＝0，I甲不变，I乙增大；又因为灯泡亮度与电功率(P＝I2R)成正比，所以只有丙灯不亮，乙灯最亮。
• 1．电感对交变电流的阻碍作用的成因 • 通过线圈的电流大小和方向变化，都会引起通过线圈的磁通量发生变化，从而产生感应电动势，这种现象就是自感现象。根据楞次定律，自感电动势所引起的感应电流总是要使它产生的磁场阻碍线圈内原有磁场的变化，所以自感电动势对线圈中电流的变化有阻碍作用，这样就形成了对交变电流的阻碍作用，电感对交变电流阻碍作用的大小就称为感抗。